1、《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001,2009年版)
2、《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 99-2015)
3、《鋼結(jié)構(gòu)施工規(guī)范》(GB50755-2012)
4、《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》(GB50300)
5、《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標準》(GB/T50344)
6、《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ-7-2010)
7、《建筑與橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB50982-2014)
8、《結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計標準》(CECS 333:2012)
9、《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ 8-2016)
10、《工程測量規(guī)范》(GB50026-2007)
11、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)
12、《全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范》(GB/T18314-2009)
13、《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標準》(GB50068-2001)
14、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)
15、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)
16、《公共建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(征求意見稿)
三 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測參項目
 |
施工過程階段 |
項目運營階段 |
| 風荷載監(jiān)測 |
包括兩部分內(nèi)容,其一是指主廠房頂部在結(jié)構(gòu)主體封頂至施工結(jié)束工程竣工階段,針對建筑物所承受風荷載作用的監(jiān)測。其二是指主廠房某部分在該部分施工結(jié)束至工程竣工期間內(nèi)該部分建筑物在承受外部風荷載作用下的表面風壓的監(jiān)測。 |
包括兩部分內(nèi)容,其一是指建筑物在運營期間所承受風荷載作用的監(jiān)測。其二是指塔樓建筑物關(guān)鍵部位在運營期間承受外部風荷載作用下的表面風壓的監(jiān)測。 |
| 溫度監(jiān)測 |
設(shè)置溫度測量層,本項監(jiān)測是指施工全周期內(nèi),測量層各測量點在該層施工完畢至工程竣工階段,針對結(jié)構(gòu)表面和結(jié)構(gòu)體內(nèi)溫度變化的監(jiān)測。 |
設(shè)置溫度測量層,本項監(jiān)測是指在建筑物運營期間,測量層各測量點在各個季節(jié),各個時間段結(jié)構(gòu)表面溫度變化的監(jiān)測。 |
| 位移監(jiān)測 |
指建筑物各個關(guān)鍵位移控制點,包括網(wǎng)架、環(huán)桁架、環(huán)桁架支座及看臺混凝土柱頂?shù)龋谠撽P(guān)鍵點施工完畢至全部結(jié)構(gòu)竣工期間內(nèi),各施工階段該關(guān)鍵點各向位移的監(jiān)測。 |
是指建筑物各個關(guān)鍵位移控制點,,在建筑運營使用期間各關(guān)鍵點各向位移的監(jiān)測。 |
| 應(yīng)變監(jiān)測 |
指施工全周期內(nèi),測量層各監(jiān)測點在該層施工完畢至工程竣工階段,針對結(jié)構(gòu)構(gòu)件隨施工過程應(yīng)力應(yīng)變的監(jiān)測 |
主要是指結(jié)構(gòu)在竣工投入使用后,測量層各測量點在各個時期,結(jié)構(gòu)的變形監(jiān)測。 |
| 沉降監(jiān)測 |
指施工全周期內(nèi),針對主廠房各關(guān)鍵點隨施工過程結(jié)構(gòu)標高的監(jiān)測。 |
主要是指結(jié)構(gòu)在竣工投入使用后,測量層各測量點在各個時期,基礎(chǔ)以及結(jié)構(gòu)的沉降監(jiān)測。 |
四 監(jiān)測系統(tǒng)組成及功能
今天的社會已經(jīng)建立了無數(shù)的建筑,其中有些是復雜架構(gòu)設(shè)計。長期監(jiān)測,也稱SHM,在結(jié)構(gòu)體收到沉重的物理負荷、老化和其他外部因素的影響(如腐蝕、地震破壞)下,這涉及到把許多傳感器的關(guān)鍵區(qū)域,以便跟蹤內(nèi)部的壓力、微小的變形及頻率的響應(yīng)。
1、
監(jiān)測系統(tǒng)組成
(1)傳感器系統(tǒng) 傳感器系統(tǒng)包括了所有感知結(jié)構(gòu)環(huán)境、結(jié)構(gòu)荷載、結(jié)構(gòu)特性和結(jié)構(gòu)響應(yīng)的傳感器元件及網(wǎng)絡(luò)。傳感器系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)最前端的部分。根據(jù)所測量物理量的不同,傳感器可分為環(huán)境變化、荷載作用、結(jié)構(gòu)特性和結(jié)構(gòu)響應(yīng)四種類型。
(2)數(shù)據(jù)處理與控制系統(tǒng) 數(shù)據(jù)處理與控制系統(tǒng)直接對測量信息進行處理和分析,并在此基礎(chǔ)上對結(jié)構(gòu)運營狀態(tài)進行動態(tài)顯示。必要時進行結(jié)構(gòu)控制,發(fā)布災害預警信息。
(3) 數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)包括了對傳感器系統(tǒng)獲得的信息進行采集和數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)中進行測量信息傳輸?shù)牟糠?。?shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。
(4) 結(jié)構(gòu)性能評估系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)性能評估系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的核心部分。結(jié)合設(shè)計單位提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計信息、分析模型和監(jiān)測系統(tǒng)獲得的實測監(jiān)測信息,系統(tǒng)應(yīng)能夠進行綜合的精細化結(jié)構(gòu)特性分析、結(jié)構(gòu)響應(yīng)預測、結(jié)構(gòu)參數(shù)及損傷識別、結(jié)構(gòu)性能評估及分析結(jié)果可視化。
2、監(jiān)測系統(tǒng)功能
(1)對結(jié)構(gòu)使用過程中的風速、風向、氣壓等狀態(tài)進行實時同步監(jiān)測;
(2)對結(jié)構(gòu)使用過程中結(jié)構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件局部應(yīng)變、結(jié)構(gòu)樓層加速度響應(yīng)、結(jié)構(gòu)頂部風致位移狀態(tài)進行實時監(jiān)測;
(3)對結(jié)構(gòu)在強風過程中的工作狀態(tài)進行同步監(jiān)測記錄,并實時顯示;
(4)對結(jié)構(gòu)使用過程中的應(yīng)力超界超界進行報警;
(5)對結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的位移及變形進行報警;
(6)實現(xiàn)結(jié)構(gòu)響應(yīng)狀況連續(xù)穩(wěn)定的監(jiān)測;
(7)具備數(shù)據(jù)挖掘功能,可對大量數(shù)據(jù)集進行尋找和分析,提取和校驗數(shù)據(jù)、創(chuàng)建與調(diào)試模型、對數(shù)據(jù)模型進行數(shù)據(jù)查詢以及維護數(shù)據(jù)挖掘模型的有效性;
五 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測參內(nèi)容
1、
結(jié)構(gòu)健康荷載及作用監(jiān)測
(1)風荷載監(jiān)測 風荷載監(jiān)測應(yīng)與結(jié)構(gòu)的風致響應(yīng)監(jiān)測相結(jié)合,以建立起有效的荷載-響應(yīng)關(guān)系,實現(xiàn)施工過程的結(jié)構(gòu)應(yīng)有姿態(tài)判別、強風災害的預警,以及風荷載作用下結(jié)構(gòu)的損傷識別及性態(tài)評估。
(2)溫度監(jiān)測 觀測塔樓環(huán)境的溫度變化,包括日溫度變化和季節(jié)溫度變化。沿建筑物立面高度設(shè)置測量區(qū),用以測量不同建筑高度的溫度分布與變化;并且測點沿建筑的平面四周布置,用以測量不同建筑立面情況下的溫度分布與變化。
2、結(jié)構(gòu)響應(yīng)監(jiān)測
測量主廠房關(guān)鍵構(gòu)件的應(yīng)變,關(guān)鍵構(gòu)件包括:1)環(huán)形桁架的關(guān)鍵部位的上弦、下弦和斜腹桿;2)網(wǎng)架的關(guān)鍵部位的上弦、下弦和斜腹桿;3)格夠柱的關(guān)鍵部位的立柱。
3、結(jié)構(gòu)健康結(jié)構(gòu)及構(gòu)件狀態(tài)監(jiān)測
(1)標高監(jiān)測 在施工階段,應(yīng)采用適當?shù)难a償技術(shù)修正建筑的初始樓面標高,使得最終的樓面標高與設(shè)計標高相一致,樓面標高補償技術(shù)采用預測的方式進行。
(2)沉降監(jiān)測 為準確了解和控制塔樓的沉降,各階段應(yīng)對主廠房的沉降進行監(jiān)測。
六
監(jiān)測案例
1、
某跨度大橋結(jié)構(gòu)監(jiān)測;
2、橋梁在線健康監(jiān)測;
3、某科技館新館中庭鋼桁架整體提升;
4、屋脊桁架(1300噸)整體提升就位;
5、三層連廊(1100噸)整體提升就位;
6、二層連廊(1100噸)整體提升就位。